Análise probabilística da vida útil de lajes de concreto armado sujeitas à corrosão por carbonatação via simulação de Monte Carlo

Abstract

RESUMEN O presente trabalho apresenta uma análise mecânico-probabilística de lajes de concreto armado sujeitas à corrosão uniforme, devido à ação do CO2 no concreto, por meio de uma metodologia alternativa que considera formulações analíticas referentes ao comportamento mecânico do concreto acopladas a modelos obtidos via Inteligência Artificial e à técnica de simulação de Monte Carlo. Os períodos de iniciação e propagação da corrosão são determinados por meio do cálculo de probabilidades de ocorrência dos estados limites de despassivação e ruptura à flexão, respectivamente. Os resultados encontrados apontam que, a depender do controle tecnológico do concreto, do cobrimento e do ambiente de exposição, a vida útil pode ser drasticamente reduzida, apresentando em muitos casos confiabilidade estrutural e durabilidade inferior às requisitadas em projeto. A fim de garantir menor probabilidade de falha devido à corrosão por carbonatação, recomenda-se empregar cimentos Portland do tipo CP V, CP II F, CP II E e CP II Z, para a produção de estruturas inseridas em ambientes com alta concentração de CO2. Além disso, os resultados mostram que abordagens puramente determinísticas não são capazes de avaliar adequadamente a vida útil de estruturas de concreto sujeitas ao processo de corrosão, sendo necessário analisar o problema considerando a aleatoriedade dos diferentes parâmetros associados ao processo de deterioração, a fim de representar com fidelidade o processo de corrosão e seus efeitos deletérios.

Avaliação da influência da corrosão na estabilidade global de colunas em concreto armado

“…The carbonation process occurs due to the presence of chloride ions at critical rates of atmospheric pollution, which is intensified by the age of the construction (Maldonado-Bandala et al, 2018;Araujo et al, 2020;Silvestro et al, 2020). The use of inadequate cover thicknesses due to design or execution errors can compromise the protection of the steel bars (Fusco, 2008;Malheiro et al, 2014;Felix e Carrazedo, 2021). Furthermore, the choice of cement, additives, and additions can mitigate or intensify the corrosive potential (Silva et al, 2015;Trevisol et al, 2017;Dietrich et al, 2017;Teixeira et al, 2021).…”